Управляемый ведущий мост транспортного средства с независимой подвеской колес

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9! (1!) (g!! 4 В 60 К 17/32

<

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р „(! Е)

«.an где 3

1«,««

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 388295!/27-11 (22) 16.04.85 (46) 30.09.86. Бюл. 02 36 (72) А.И.Сафонов, А.И.Рыженко, В.П.Николаев, А.И.Островский, В.А.Васипевский и В.Л.Лопаткин (53) 629.113-587 (088.8) (56) Родичев В.А.Родичев Г.И.

Тракторы и автомобили. М.: Высшая школа, 1982, с.173. (54) (57) 1. УПРАВЛЯЕМЬЙ ВЕДУЩИЙ МОСТ . ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С НЕЗАВИСИМОЙ ПОДВЕСКОЙ КОЛЕС, содержащий ра-му с ведущим валом и главной пере: дачей, подрессоренные балансиры, верхние конические передачи, каждая из которых размещена в корпусе, шарнирно установленном в опорах балансира, и цапфы, шарнирно установленные в опорах корпусов с размещенными в них нижними коническими передачами, и колесными редукторамн, отличающийся тем, что, с целью увеличения удельной мощности, передаваемой мостом, повышения его надежности и долговечности путем применения только одноподвижных пар вращения, на раме выполнены два зубчатых сектора, корпуса верх» них конических передач снабжены зубчатыми секторами, а в каждом балансире размещены блок цилиндрических зубчатых колес и паразитное зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с соответствующими зубчатыми секторами рамы и корпусом верхних конических передач, причем число зубчатых колес в блоке балансира нечетно, а числа зубьев входного и выходного зубчатых колес блока равны.

2. Мост по пп.! и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что, зубчатые. сектора рамы и корпусов верхних конических передач выполнены с различным числом Z u Z зубьев соответственно, завйсимость изменения угла

Ь(развала колес при изменении угла 1 наклона балансира определяется иэ выражения

3. Мост по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что расстояние 11 между вертикальной ось вращения цапфы и осью симметрии колеса транспортного средства определяется из соотношения наружный диаметр колеса транспортного средства; передаточное число нижней конической передачи; передаточное число .колесного редуктора.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в колесных машинах.

Целью изобретения является увеличение удельной мощности, передаваемой мостом, повышение его надежности и долговечности путем применения только одноподвижных пар вращения.

На фиг.1 представлен привод на одно колесо управляемого ведущего моста транспортного средства, разрез;. на фиг.2 — привод на одно колесо по раме, балансиру с блоком цилиндрических зубчатых колес, верхней конической паре, разрез; на фиг.3 схема прокачки балансира; на фиг.4— схема поворота колеса.

Управляемый ведущий мост включает раму 1, снабженную зубчатыми секторами 2, ведущий вал 3, балансир 4 с паразиткой шестерней, шарнирно установленный в опорах рамы на подшипниках 5 и 6 и подрессоренный посредством пружины 7 блок цилиндрических шестерен 8 и 9 с осью, установленной в опорах рамы и балансира. Шестерня 9 находится в зацеплении с паразитной шестерней 10, зацепляющейся с шестерней 11. Конические шестерни 12 и 13 образуют» верхнюю коническую передачу, размещенную в корпусе 14, снабженном зубчатым сектором 15 и установленном в опорах балансира 4 на подшипниках

16 и 17. Конические шестерни 18 и 13 образуют блок, ось которого размещена в опорах корпуса 14 и цапфы 19, а коническая шестерня

18 находится в зацеплении с конической шестерней 20. Коническая шестерня 20 образует блок с шестерней 21, ось которого установлена в опорах цапфы 19. Кинематическая связь рамы, корпуса и балансира обеспечивается посредством паразитной шестерни 22, установленной в балансире и находящейся в зацеплении с соответствующими зубчатыми секто рами рамы и корпусов верхних конических передач.

При движении транспортного средства подрессоренный балансир совершает колебательное движение. Вместе с балансиром перемещается паразнтная шестерня 10 и шестерня 11, которые участвуют в передаче крутящего

60271 2 . ! момента с ведущего вала 3 на колеZ g = М

2ю

Zio Z — — — — =)у - ж - ——

7. „, Z 31

Если 9 Е», =) =А.

Условие 1. Число зубчатых колес в балансире нечетно, а число зубьев входного зубчатого колеса равно числу зубьев выходного зубчатого колеса, то при любом угле поворота балансира угловое положение входного и выходного зубчатого колеса в балансире относительно неподвижной рамы остается неизменным. Это значит, что при любых оборотах вращения ведущего вала 3 колебательное движение балансира 4 не будет создавать дополнительного крутящего момента в зубчатых зацеплениях шестерен 9 — 11, Условию 1 должны соответствовать зацепления шестерни 22 с зубчатыми ф5

55 со транспортного средства. Для того, чтобы движение балансира 4 не, создавало дополнительноro момента;(тормо5 жение или ускорение) в зубчатых зацеплениях шестерен 9 — ll, необходимо чтобы при повороте балансира 4 на любой угол шестерня 11 сохраняла свое угловое положение по отношению к неподвижной раме l. Ниже приводится вывод условия, при котором это возможно. Пусть число зубчатых колес в балансире нечетно, например 3, шестерня 9 заторможена, а балансир 4 занимает горизонтальное положение (фиг.3). При повороте балан ира 4 на произвольный угол ос паразитная шестерня 10 и шестерня

ll займут положение, обозначенное штриховой линией. Паразитная шестерня 10 обкатится по шестерне 9 и повернет шестерню ll. Точка А паразитной шестерни 10, совпадающая в исходном .положении с полюсом зацепле-. ния в зацеплении с шестерней 9, сместится в положение А, а паразитная шестерня 10 повернется на угол относительно балансира. Точка В шестерни 11, находящаяся в исходЗО ном положении в полюсе зацепления с паразитной шестерней 10, сместится в положение В, а шестерня 11 повер-, нется на угоп относительно оси балансира

260271

Z 2 22 ((ко!(— !! 22 (5

Условие II.

z„

4((= (! (1—

Е(Условие III.

35 Предположим, что — передаточное число колесного редуктора, тогда

2R9 ° i

1 =)Я

» кол D zo

1 (коЛ

d .0

Ю

dao

d(s D

R — -- —-2д ° 1 с

Й((! - D

R =

2 12о а и то R

d2o (1

3 1 секторами 2 и 15. Вследствие того, что зубчатый сектор 2 неподвижен, колесо транспортного средства при прокачке балансира 4 будет сохра— нять свое положение.

При необходимости получения изменяемого угла развала колес транспортного средства, необходимо предусмотреть разное число зубьев секторов 2 и 15. Ниже приводится вывод зависимости изменения угла развала колес транспортного средства отно.сительно угла наклона балансира.

Пердположим (— угол развала колес транспортного средства (фиг.1,)

b(p — изменение (при изменении угла наклона балансира на произвольный угол о. 22

g Ron ) (((О g((n P ) (6

При повороте транспортного средства цапфа 19 поворачивается вокруг вертикальной оси блока шестерен 13 и 18 (фиг.l). Колесо транспортного средства обкатывается по грунту, вра- щаясь вокруг оси блока шестерен 20, и 21. Шестерня 20 обкатывается по шестерне 18,Чтобы поворот цапфы 19 не создавал дополнительного крутящего момента в зацеплении конических шестерен 18 и 20, необходимо равенство углов поворота колеса транспортного средства и шестерни 20 при повороте цапфы 19 на любой угол. При наличии колесного редуктора отношение угла цапфы поворота шестерни к углу поворота колеса транспортного средства должно быть равно пере даточному отношению колесного редуктора. Эти равенства достигаются . выбором расстояния между вертикальной осью вращения цапфы 19 и осью симметрии колеса транспортного сРед. ства, 1радиус цапфы), диаметра коле» са транспортного средства, передаточного числа зацепления конических (((естерен 18 и 20 и передаточного числа колесного редуктора.

Ниже приводится вывод формулы, связы- . вающей зти величины.

Пу.ть шестерня 18 заторможена.

s При повороте цапфы 19 на угол 8 (фиг.4) колесо транспортного средства повернется на угол Ч„о„ Длина части окружности при прокатывании колеса по радиусу ll на угол рав(!! на

2(! R !! R8

1 = ††--- 9

360о 180 длина части окружности при повороте 5 колеса диаметром З на угол ф „,: ! Пчьм 360 2,им у — = 7(1(3С

360 " ь0

360 nR D 2 RQ

3 m

"D 180о

Аналогично определяется угол поворота конической шестерни 20 при . повороте цапфы 19 на угол 9 . й! d — диаметры делительных окружнос2о д тей конических шестерен 18 и 20.

Тогда, ((d 9 . o ((d2qg ж .

1 с о l

2о 360 2О 360

3 60 ° 12о и (!! Q, Ч т 2О d20. В случае отсутствия колесного редуктора (i 1),ôîðìóëà примет следующий вид:

А если i 1 — k (фиг.2 и фиг.4), 126027I

1260271

1 260271

/ !

Составитель С.Панкратов

Редактор Ю.Середа Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 5179/16 Тираж 6 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãáðîä, ул.Проектная, 4